排ガス浄化の要: 触媒の働き
車は走るために燃料を燃やし、その燃えかすを排気ガスとして排出します。この排気ガスの中には、体に悪いものも含まれており、そのまま空気中に放出すると環境を汚染してしまいます。そこで活躍するのが触媒です。触媒は、自分自身は変化することなく、他の物質の化学反応を速める働きを持っています。
車に使われている触媒装置は、排気管の途中に設置された触媒転換装置と呼ばれています。この装置の中には、ハチの巣のような無数の小さな穴が開いた陶器でできた構造物が入っています。この構造物は、表面積を大きくして排気ガスと触媒が触れ合う機会を増やす役割を果たしています。この陶器の表面には、白金、パラジウム、ロジウムといった希少な金属の薄い膜がコーティングされています。これらの金属が触媒として働き、排気ガス中の有害な物質を無害な物質に変えるのです。
高温の排気ガスがこの触媒転換装置を通過する時、一酸化炭素は二酸化炭素に、燃え残った炭化水素は水に、窒素酸化物は窒素にと、それぞれ無害な物質に変化します。このように触媒転換装置は、大気汚染を防ぐ上で非常に重要な役割を果たしているのです。触媒自身は反応の前後で変化しないため、長期間にわたって浄化作用を維持できますが、高温や衝撃に弱いという弱点もあります。そのため、適切な使い方や整備を心がけることが大切です。